阿伏伽德罗常数的一般解题思路

阿伏伽德罗常数的一般解题思路

一、高考中出现的考法

化学物质的物质的量计算及相应物理量的计算；

阿伏伽德罗常数的正误判断

二、知识讲解

考点/易错点1

物质的量的计算公式

1. n N N A

注意：（1）使用mol 时，必须指明粒子的种类，可以是分子、原子、离子、电子等；

（2）物质的量摩尔是一个巨大数量粒子集合体，可以是整数，也可以是小数，例如：可以有0.5 mol O 2，0.01 mol H 2SO 4等，但分子、原子等具体的粒子，只能是整数，就不能说0.5个或0.01个。

2. m

M =n

注意：1 mol 任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该粒子的相对原子（分子、离子）质量。

1 mol 混合物（气体、液体或固体）的质量，就是该混合物的平均摩尔质量，当以g·mol -1为单位时，在数值上等于该混合物的平均相对分子质量。 3. =V m n

V

注意：标准状况下（即0℃，101kPa ）的气体摩尔体积，Vm = 22.4 L·mol -1。

在理想气体摩尔体积时应注意以下几个方面：

(1). 物质的体积大小主要由三个因素决定：

①物质所含结构微粒数多少；

②微粒间的距离(固态、液态距离小，排列紧密，气态分子间排列疏松)

③微粒本身的大小(液态时小，气态时大)

(2). 气体摩尔体积适用于纯净物（气体），也适用于混合气体。

(3). 只要温度、压强一定，气体分子间的平均距离就一定，气体摩尔体积就是一个定值。

4. n = CV

注意：(1). 物质的量浓度时表示溶液组成的物理量，衡量单位体积溶液里所含溶质物质的量的多少。溶质可以时单质、化合物，也可以是离子或其他的特定组合；体积指溶液的体积而不是溶剂体积，单位：L 。

(2). 求物质的量浓度时，对一些特殊情况下溶液的溶质要掌握清楚。如NH 3荣誉水得NH 3·H 2O 等。

考点/易错点2

1. 配制一定物质的量浓度的溶液：

(1). 基本原理：根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积，就得欲配制得溶液

(2). 主要操作：

a. 检验是否漏水

b. 配制溶液

1. 计算

2. 称量

3. 溶解

4. 冷却

5. 转移

6. 洗涤

7. 定容

8. 摇匀

9. 贮存溶液.

(3). 注意事项：

A 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶

B 使用前必须检查是否漏水

C 不能在容量瓶内直接溶解

D 溶解完的溶液等冷却至室温时再转移

E 定容时，当液面离刻度线1―2cm时改用滴管，以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止

考点/易错点3

阿伏伽德罗常数的正误判断

(1). 状况条件：考查气体时经常给定非标准状况，如常温常压下（101kPa，25℃）等，若已知条件是物质的质量，则与状况条件无关。

(2). 物质的状态：22.4 L·mol-1适用的对象是气体（包括混合气体）。命题中常把一些容易忽视的液态或固态物质作为气体来出题。如在标准状况下，H2O、Br2、SO3、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、酒精以及碳原子数大于4的烃均为非气态。

(3). 物质结构：①一定物质的量的物质中含有的粒子数（分子、原子、电子、中子、离子等），常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2等特殊物质。②某些物质中的化学键的数目：Si、CH4、P4、CO2等。(4). 氧化还原反应：物质参加氧化还原反应时，注意氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、电子转移（得失电子）数目的计算，如Cl2与H2O、NaOH溶液，Na2O2与H2O、CO2，KClO3与浓盐酸的反应中的电子转移。

(5). 电离和水解：电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离、盐类水解的问题。

(6). 微粒的种类：在题目中涉及电子数时要注意根、基、离子的区别，如OH-与—OH、CH3+与—CH3等。涉及分子、质子、中子时，要注意同位素原子的差异，如12C18O和14N2。(7). 特殊反应：产物或电子转移的数目，对于特殊反应，反应物不能完全转化为生成物。例如：50 mL 18.4 mol·L-1浓H2SO4与足量铜微热反应，生成SO2分子数目为0.46 N A。

(8). 胶体：胶体粒子较大，由多个微粒组合而成，如一个Fe(OH)3胶体粒子是由多个Fe(OH)3微粒的集合体吸附一些粒子组成的，故Fe(OH)3胶体粒子数小于Fe(OH)3分子数。

三、例题精析

【例题1】

【题干】（2015?新课标II ?10）N A代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( ) A．60g丙醇中存在的共价键总数为10N A

B．1L 0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO3－和CO32－离子数之和为0.1N A

C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠充分燃烧时转移电子数为1N A

D．235g核互23592U发生裂变反应：23592U+10n9038Sr+13654U+1010n净产生的中子(10n)数为10N A

【答案】C

【解析】A. 60g丙醇的物质的量是1 mol，分子中存在的共价键总数为11 N A，A错；B. 根据物料守恒可知1 L 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3－和CO32－离子数之和为0.1N A，B 错；C. 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠及1 mol钠充分燃烧时转移电子数为1 N A，

C正确；D. 235g核素23592U即1mol发生裂变反应：23592U+10n9038Sr+13654U+1010n净产

生的中子(1

n)数为9N A，D错。

【例题2】

【题干】（2015?四川?5）设N A为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．2.0 g H218O与D2O的混合物中所含中子数为N A

B．常温常压下，4.4 g乙醛所含σ键数目为0.7N A

C．标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5N A

D．50 mL 12 mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3N A

【答案】A

【解析】A、H218O与D2O的摩尔质量均为20g/mol，故2.0 g H218O与D2O混合物的物质的量为0.1 mol，而1 mol H218O与D2O中均含10mol中子，故0.1 mol H218O与D2O混合物中含1mol中子，即N A个，故A正确；

B、4.4g乙醛的物质的量为0.1 mol，而1 mol乙醛中含6 mol σ键，故0.1 mol乙醛中含0.6 mol σ键，即0.6N A个，故B错误；

C、标况下，5.6L二氧化碳的物质的量为0.25 mol，而CO2与足量Na2O2的反应为歧化反应，

1 mol二氧化碳发生反应时反应转移1mol电子，故0.25 mol二氧化碳反应时此反应转移0.25 mol电子，即0.25 N A个，故C错误；

D、二氧化锰只能与浓盐酸反应，一旦浓盐酸变稀，反应即停止，4 mol HCl反应时转移2 mol 电子，而50 mL 12 mol/L盐酸的物质的量n = CV = 12 mol/L × 0.05 L = 0.6 mol，这0.6 mol盐酸不能完全反应，则转移的电子的物质的量小于0.3 mol电子，即小于0.3 N A个，故D错误．故选A．

【例题3】

【题干】（2013?江苏?7）设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )

A.1 L1mol·L－1的NaClO 溶液中含有ClO-的数目为N A

B.78g 苯含有C＝C双键的数目为3N A

C.常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A

D.标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A

【答案】C

【解析】A.ClO-水解，ClO-数目小于N A。

B.苯中事实上没有真正的双键，而是介于单键和双键之间的一种独特的键。

C.相对分子质量皆为28的CO和N2混合气体，因分子中碳原子数目一样为二个，故为N A。

D.6.72 L即0.3 mol NO2溶于水，转移的电子数目为0.2 N A。

课堂练习

【练习1】

【题干】（2013?新课标II?9）N0为阿伏伽德罗常数的值.下列叙述正确的是( )

A.1.0L 1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0

B.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0

C. 25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1 N0

D. I mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9 N0

【答案】B

【练习2】

【题干】（2012?新课标?9）（2012年9）用N A表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是()

A．分子总数为N A的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2N A

B ．28 g 乙烯和环丁烷(

C 4H 8)的混合气体中含有的碳原子数为2N A

C ．常温常压下，92 g 的NO 2和N 2O 4混合气体含有的原子数为6N A

D ．常温常压下，22.4 L 氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2N A

【答案】D

【练习3】

【题干】（2013?广东?9）设n A 为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）

A ．常温常压下，8g O 2含有4n A 个电子

B ．1L 0.1mol·L -1的氨水中有n A 个NH 4+

C ．标准状况下，22.4L 盐酸含有n A 个HCl 分子

D ．1mol Na 被完全氧化生成Na 2O 2，失去个2n A 电子

【答案】A

课程小结

对于一个已知化学式的物质，能够根据题中所给的已知条件求出该物质的物质的量或者

相应的其他物理量。在题中能够用到的计算物质的量的公式有：1. n N N A = 2. m

M =n 3. =V m n

V

4. n = CV

课后作业

1. 下列指定微粒的数目相等的是（ ）

A ． 等物质的量的水与重水含有的中子数

B ． 等质量的乙烯和丙烯中含有的共有电子对数

C ． 同温、同压、同体积的CO 和NO 含有的质子数

D ． 等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数

2. a g 铁粉与含有H 2SO 4的CuSO 4溶液完全反应后，得到a g 铜，则参与反应的CuSO 4与H 2SO 4的物质的量之比为

A ．1 ：7

B ．7 ：1

C ．7 ：8

D ．8 ：7

D ．实验室制硝基苯时，先加入浓硝酸，再加入浓硫酸，最后滴入苯

3. 有BaCl 2和NaCl 的混合溶液aL ，将它均分成两份。一份滴加稀硫酸，使Ba 2+离子完全沉淀；另一份滴加AgNO 3溶液，使Cl -离子完全沉淀。反应中消耗xmol H 2SO 4、ymol AgNO 3。据此得知原混合溶液中的c （Na +）/ mol·L -1为（ ）

A ．（y-2x ）/a

B ．（y-x ）/a

C ．（2y-2x ）/a

D ．（2y-4x ）/a

4. （双选）设阿伏加德罗常数（N A ）的数值为n A ,下列说法正确的是（ ）

A ．1 mol Cl 2与足量Fe 反应，转移的电子数为3n A

B ．1.5 mol NO 2与足量H 2O 反应，转移的电子数为n A

C ．常温常压下，46 g 的NO 2和N 2O 4混合气体含有的原子数为3n A

D ．0.10mol Fe 粉与足量水蒸气反应生成的H 2分子数为0.10n A